Více

Stát radí, jak na digitální televizi s STA

Společné televizní antény (STA) a pozemní digitální vysílání si rozumějí, jenom se na to musí jít správně. Takové je asi hlavní sdělení Národní koordinační skupiny pro digitalizaci, jejíž technická pracovní skupina se rozhodla vydat veřejné stanovisko k problematice příjmu digitální televize přes STA. Přesto, že jsme se tomuto tématu na DigiZone.cz už věnovali, rádi doporučení předáváme dál.

Čtyři návrhy pro bezproblémový příjem

Národní koordinátoři pod vedením šéfa technické skupiny, předsedy Rady Českého telekomunikačního úřadu (ČTÚ) Pavla Dvořáka přichází se čtyři základními modely řešení příjmu zemské digitální televize přes STA, přičemž každý představuje trošku jiný technologický postup. První model počítá s přímým rozvodem kanálů IV. a V. televizního pásma (UHF) do STA, druhý s kmitočtovou konverzí digitálního kanálu z pásma UHF do pásma VHF, třetí s převodem digitálního signálu na analogové kanály PAL v kmitočtovém pásmu VHF a čtvrtý s šířením zemského digitálního multiplexu ve standardu DVB-C pro digitální kabelové vysílání, přičemž kmitočtové pásmo si obyvatelé domu zvolí podle místních podmínek.

Jde o informace, které jsou využitelné nejen pro prodejce techniky v dané oblasti, ale předáváme je postupně i realizátorům informační kampaně Ministerstva informatiky, neboť jsou důležitou součástí informací pro občany regionu. Lze je dobře využít i v rámci plánovaných setkání s obyvateli, neboť tento problém je součástí skupiny frekventovaných a opakovaně vznášených dotazů, komentoval stanovisko technické skupiny NKS pro Česká média národní koordinátor digitalizace Zdeněk Duspiva. Nutno dodat, že jde o první znatelnější aktivitu NKS směrem k veřejnosti, nepočítáme-li peripetie se státní informační kampaní k zavádění zemského digitálního vysílání. Narozdíl od informační kampaně je ale tento návod uživatelsky mnohem zajímavější a kvalitnější. Pojďme se ale podívat na jednotlivé návrhy (PDF, 88kB) úprav STA pro příjem digitální televize podrobněji.

1. Přímý rozvod kanálů v pásmu UHF

Podle NKS jde o „systémově čisté a perspektivní řešení“, ale u starších společných antén bude příliš nákladné. Zejména náklady spojené s údržbou starších STA zřejmě povedou jejich uživatele k rozhodnutí tuto variantu obejít. U domů postavených do roku 1980 se dá předpokládat výměna celého účastnického rozvodu i technologie hlavní stanice, upozorňují autoři studie. Trojnásobné zvýšení nejvyššího rozváděného kmitočtu (z 300 MHz na 900 MHz) způsobí na 100 metrech běžných typů koaxiálních kabelů přídavné ztráty od 10 do 30 dB. To si podle NKS vyžádá zkrácení napájených úseků vedení a zařazení průběžných UHF zesilovačů. Například svislý rozvod s osmi zásuvkami se rozdělí na dva úseky po čtyřech zásuvkách. Všechny původní účastnické zásuvky instalované do roku 1980 se musí vyměnit.

STA úprava metoda 1

Snížení nároků na přenos kanálů z konce V. televizního pásma lze podle autorů řešit konverzí do IV. pásma. Studie ale varuje před zpožďováním signálu u delších úseků vedení: Zejména průchodem aktivními prvky může dojít ke zpoždění signálu překračujícímu ochranný interval a přímý signál pronikající do účastnické šňůry příjem znehodnotí. Užitečná část symbolu OFDM při modu 8k trvá asi 1 ms, ochranný interval jen 50 až 100 mikrosekund. Před volbou této varianty musí účastníci STA provést orientační výpočet energetické bilance. Pokud budou jednotlivé multiplexy v STA šířeny na stejných kmitočtech, na kterých jsou vysílány, měly by podle NKS veškeré produkty fungovat stejně jako při příjmu na individuální anténu a dá se očekávat, že nedojde k žádným komplikacím.

Takto spočítala NKS orientační náklady na rekonstrukci STA s přímým rozvodem signálu zemské digitální televize v pásmu UHF. Modelovým příkladem je dům postavený okolo roku 1970 s 207 byty v devíti vchodech:

Orientační náklady na rekonstrukci STA
Položka Náklady
Výměna účastnických zásuvek a kabelů stoupacích vedení
Obvyklé náklady na jednu zásuvku a kabel včetně montáže 1 000 Kč
Celkem 207 000 Kč
Vybavení hlavní stanice, výměna anténního systému, změna konfigurace horizontálního propojení domů 30 000 Kč
Set-top-boxy, případně nové televizory
Náklady na jeden průměrný byt s 1,5 televizoru při ceně set-top-boxu 1 400 Kč 435 000 Kč
Pořizovací náklady celkem 672 000 Kč
Náklady na jeden byt 3 246 Kč

Zdroj: Stanovisko technické pracovní skupiny NKS č. 01/2007

Provozní náklady při STA upravené na příjem kanálů UHF
Položka Energie/náklady
Průměrná spotřeba set-top-boxu 30W
Zvýšený příkon domu při jednom set-top-boxu v bytě 6,2kW
Spotřeba el. energie při třech hodinách denního používání 18,6kWh
Náklady na elektřinu na den při obvyklé sazbě 74 Kč
Za rok 27 000 Kč
Zvýšení platby za el. energii na jeden byt za jeden rok 130 Kč

Zdroj: Stanovisko technické pracovní skupiny NKS č. 01/2007

2. Konverze digitálního kanálu UHF do VHF

Tuto variantu NKS doporučuje zvláště u starších společných antén použitelných jen do 300 MHz. Účastníci si mohou ponechat původní zásuvky, kabely i rozbočovače. Velkou výhodou je kmitočtový rastr D ve III. televizním pásmu s šířkou pásma III. televizního pásma v rastru D, K. Vhodné typy jsou na trhu za obvyklou cenu, upozorňuje studie. V hlavní stanici plně postačí nejstarší měniče pro analogový příjem, např. TESA-S nebo STEA-D a oscilátorem s krystalem. Naopak nepoužitelné jsou moderní měniče, např. ALCAD řady 905 nebo kazety Grundig HRM 815 a HRM 383 TWIN. Výrobci přijímacích systémů s pokročilou technologií dodávají kazety přímo určené pro konverzi do III. televizního pásma, například Kathrein UFO 352 nebo GSS Grundig pro STC 1200.

Při současném analogovém vysílání na kanálech 6, 8, 10 a 12 v Praze lze podle autorů doporučení do kanálů 7, 9 a 11 překládat digitální multiplexy. Signálová úroveň digitálních kanálů se přitom nastavuje o 10 až 10 dB menší. Po vypnutí analogových vysílačů se konverze ještě usnadní, ujišťuje NKS. Překládat digitální multiplexy do speciálních kanálů zatím nelze, protože tyto kanály by žádný set-top-box dostupný na českém trhu nenaladil. U společných antén malého rozsahu je možné omezit ztráty v účastnickém rozvodu konverzí z V. na začátek IV. televizního pásma. Například v Praze takto lze převést kanál 64, na kterém vysílá přechodný digitální multiplex C společnosti Telefónica O2, na kanál 21. Dosažená kvalita obrazu i zvuku zůstává zachována stejně jako kompletní nabídka dalších služeb obsažených v multiplexu, udává studie.

Pozdější přechod na přímý rozvod přijímaného digitálního multiplexu je možný bez zbytečně promarněné investice. Nejde pouze o čistě „české řešení“, potřebnou technologii podle NKS nabízí přední evropské firmy. Při kmitočtové konverzi, tedy převodu digitálního multiplexu z původního kanálu na jiný s cílem snížení ztrát v rozvodech, ovšem existují dvě základní rizika: některé přijímače přijímají pouze multiplexy, u kterých se skutečný kmitočet shoduje s kmitočtem signalizovaným v NIT. Takovéto přijímače nejsou schopny přijímat jakékoli vysílání pro konverzi kmitočtů. A za druhé, příjem v pásmu VHF s šířkou pásma 8 MHz podporují pouze některé přijímače. Tento příjem je ale základní podmínkou pro příjem signálů konvertovaných z UHF do VHF.

Co z toho vyplývá? Při použití tohoto řešení dojde k tomu, že domácnosti používající společné antény budou muset vybírat z omezeného množství přijímačů dostupných na trhu, které budou schopné funkce v prostředí daného anténního systému. Ve výběru budou omezeni v nabídce různých cenových rozpětí, výbavy a značek jednotlivých přijímačů, varuje NKS. Pořizovací náklady při úpravách STA podle druhé varianty řešení se oproti úpravám podle první metody sníží o tisíc korun na jednu domácnost. Celkově by tedy takový dům ušetřil 207 tisíc korun a celkové náklady by dosáhly výše 465 tisíc Kč. Jednotlivé byty by vyšla taková úprava na 2 246 korun.

3. Převod na analog (PAL) v pásmu VHF

Nejlevnější a v současné době nejjednodušší způsob, jak se přes STA dostat k digitálně šířeným programům, aniž by si jednotlivé domácnosti musely pořizovat set-top-boxy nebo jiné digitální přijímače. Umožňuje zachovat stávající distribuci analogově šířených programů z družic a minimálně narušuje původní systém. Programy se ladí přímo na analogových televizorech. Nejde však o plnohodnotný příjem zemské digitální televize, na účastnické zásuvce není digitální multiplex, ale jen jeden dekódovaný program. Funkci převodníku na kanál v PALu může plnit i vybraný typ set-top-boxu s vnitřním modulátorem nastavitelným na kanály UHF. Při požadavku na stereo se zařadí vnější modulátor, uvádí ve svém doporučení technická skupina NKS (viz obrázek).

STA úprava metoda 2

Kvalita obrazu u takto přijímaných programů bývá vyšší než u doposud chytaných analogových stanic. Provozní spolehlivost je přijatelná, někdy ale dochází k zablokování převodníku bez zjevných příčin, a to pak vyžaduje restart přerušením napájení. Stejný nedostatek se srovnatelnou četností výskytu se objevuje i u desetkrát dražších kazet pokročilých přijímacích systémů. Tato alternativa příjmu digitálního vysílání ale nemá velkou perspektivu. Za několik let nebudou na trhu analogové televizní přijímače, upozorňuje NKS. Tato metoda navíc neumožňuje přenos rozhlasových programů, které bývají součástí digitálních multiplexů ve standardu DVB-T, a dalších doplňkových služeb. S představou NKS, že po postupném vypnutí analogového vysílání nebude na trhu dostatek analogových televizorů, lze ale úspěšně polemizovat: naopak, takových přijímačů bude nadbytek…

Na závěr této kapitoly ještě odhadované náklady pro šíření šesti televizních programů pro stejný dům jako v prvním případě (postaven okolo roku 1970, celkem 207 bytů v devíti vchodech):

Orientační náklady při převodu digitálních programů do analogové podoby (PAL) v pásmu VHF
Položka Náklady
Převodník jednoho programu z digitálního multiplexu na signál PAL 8–15 000 Kč
Šest převodníků z DVB-T do analogu (PAL) včetně montáže 48–90 000 Kč
Výměna anténního systému 4 000 Kč
Celkem 52–94 000 Kč
Náklady na jeden byt 250–454 Kč

Zdroj: Stanovisko technické pracovní skupiny NKS č. 01/2007

4. Převod multiplexu do standardu DVB-C

Čtvrtá varianta se vzdáleně blíží kabelovému vysílání v mikrovlnném systému MMDS. Digitální multiplex šířený pozemní cestou ve standardu DVB-T lze přivést do společných rozvodů s obvyklou šířkou pásma 8 MHz také ve standardu DVB-C, tedy digitální kabelové televize. Maximální bitový tok je oproti DVB-T téměř dvojnásobný (64 a více QAM). Velkou předností tohoto řešení je snadná implementace zpětného kanálu a možnost přenosu multiplexu na speciálních kanálech v pásmu VHF, upozorňuje NKS. Samotný kabelový standard DVB-C ale distribuci digitálního multiplexu v STA neusnadňuje. DVB-C má zatím naději na úspěch jen u televizních kabelových rozvodů. Vybavení hlavní stanice je nákladné, set-top-boxy pro tento standard jsou méně dostupné a už nakoupené levné modely pro DVB-T jsou nepoužitelné, konstatují autoři studie.

Na volném trhu je nabídka DVB-C přijímačů výrazně omezená a mnohem nižší než u DVB-T nebo DVB-S. V oblasti DVB-C převažuje vertikální trh. Hlavním rizikem tohoto přístupu je omezená dostupnost a výběr příslušných přijímačů – a to pokud jde o cenové rozpětí, výbavu, i značky, upozorňuje NKS. Set-top-boxy pro příjem kabelové digitální televize v tuzemsku nabízejí většinou přímo kabeloví operátoři a přijímače lze používat pouze pro sledování jejich konkrétní programové nabídky. Tyto přijímače obvykle obsahují i dekodéry a dekódovací karty nastavené pro příjem určitých programů, takže zákazník například nemůže pro sledování digitální kabelové televize od společnosti Karneval Media použít jiný typ přijímače než ten, který mu dodá sám operátor.

Univerzální řešení neexistuje

Jaký z těchto čtyř modelů, předkládaných NKS jako ideální řešení přechodu společných televizních antén z příjmu analogového na digitální zemské televizní vysílání, je nejideálnější? Sami autoři upozorňují, že žádné univerzální řešení neexistuje: Každá společná anténa je podle rozsahu, provedení, příjmových podmínek, kvality servisu a hlavně stáří silně individuální zařízení. Způsob přechodu na distribuci digitálního signálu prostřednictvím STA nelze proto centrálně řešit. Výběr metody proto autoři studie doporučují projednat mezi investorem konkrétní rekonstrukce STA a dodavatelem řešení. Pracovní skupiny NKS nicméně podporuje a doporučuje ty modely řešení, které zajistí vytvoření rozhraní na účastnické zásuvce STA v obdobné formě, jako je rozhraní na výstupu z přijímací antény při individuálním příjmu DVB-T, píše NKS.

NKS tím jasně deklaruje podporu těch řešení, která umožní uživatelům STA využívat i další doplňkové služby digitálního vysílání, například elektronického programového průvodce (EPG), superteletext apod., což (nejlevnější) metoda číslo 3 zcela pomíjí. K příjmu digitálního vysílání by měl být podle NKS každý koncový uživatel vybaven buďto digitálním set-top-boxem nebo integrovaným digitálním televizorem. Bez něj totiž nebude moci doplňkové služby využívat. Pracovní skupina NKS také uvádí, že podstatným přínosem pro zjednodušení řešení přijímacích anténních systémů pro příjem DVB-T by bylo nalezení způsobu, jak soustředit vysílače jednotlivých digitálních multiplexů do tzv. územních vysílacích center, tedy pokud možno blízko sebe, když už nebudou využívat shodné vysílače.

Na závěr ještě tři „rozhodovací diagramy“ pro volbu řešení úpravy STA pro příjem zemské digitální televize:

STA rozhodovací diagram 1
STA rozhodovací diagram 2
STA rozhodovací diagram 3

Další články o problematice úprav STA publikované na DigiZone.cz

Anketa

Které ze čtyř řešení podle NKS je pro vás nejpřijatelnější?

30 názorů Vstoupit do diskuse
poslední názor přidán 8. 10. 2008 18:49

Sledujte DigiZone.cz

Facebook Google+